Transcript Sistemas de Manufacturas Septimo Tetramestre

Ing. Israel Castañeda Arroyos
Identificar, analizar y evaluar las condiciones que
determinan el diseno y la utilizacion de sistemas de
manufactura en la produccion de bienes y servicios.
Unidad I Antecedentes y Generalidades
1.1 Conceptos y definiciones básicas de manufactura, sistema y
sistema de manufactura. Indicadores y parámetros básicos.
1.2 Caracterización de las operaciones de manufactura y su impacto
en el diseño del sistema.
Unidad II Tecnológicas Blandas
2.1 TDG(Tolerancias geométricas).
2.2 Sistemas de certificación ISO.
2.3 Tops (8d’s, FMEA, herramientas estadísticas y de procesos).
2.4 Mejora continua(Kaizen, MRP,ERP.
2.5 TPM (Mantenimiento Productivo Total).
2.6 Lote Económico. Su relación, uso y evolución en la gestión de
inventarios.
2.7 Seis Sigma
Unidad III Tecnologias Duras
3.1 Uso de materiales plastico, polimeros y aleaciones ligeras.
3.2 STL,EDM, moldes y troqueles, CNC.
3.3 Sistemas CAD, CAE, CAM, CAPP y CAQA
Unidad IV Sistemas de Manufactura de Clase Mundial
4.1 One piece flow, One Touch.
4.2 JIT (Just in Time).
4.3 TPS (Sistema de Producción Toyota).
4.4 FPS (Sistema de Producción Ford)
4.5 DFT (Demand Flow Technology).
4.6 Lean Manufacturing (Manufactura Esbelta)
Unidad V Automatización en la Manufactura
5.1 Definición, tipos y usos.
5.2 Hardware y Software.
5.3 Proceso de automatización: etapas, problemas, requerimientos,
procedimientos y recomendaciones.

Introducción:
Desarrollo histórico de los sistemas de manufactura.
- 1880 Ely Whitney inventa su maquina despepitadora de
algodón, sus principios de fabricación intercambiables o su
máquina
fresadora.
- 1980 Fred W. Taylor publico los resultados de sus trabajos
sobre el labrado de los metales aportando una base científica
para hacerlo.
- El conocimiento de los principios y la aplicación de los
servomecanismos levas, electricidad, electrónica y
las
computadoras hoy día permiten al hombre la producción
de
las máquinas.

1.1 Conceptos y definiciones.
MANUFACTURA
La manufactura (del latín manus, mano, y factura, hechura)
describe la transformación de materias primas en productos
terminados para su venta. También involucra procesos de
elaboración de productos semi-manufacturados. Es conocida
también por el término de industria secundaria. Algunas
industrias, como las manufacturas de semiconductores o de
acero, por ejemplo, usan el término de fabricación.

1.1 Conceptos y definiciones.
Economía Capitalista
Se dirige por lo general hacia la fabricación
en serie de productos para la venta a consumidores
con una ganancia.
Fabricación
Economia Colectivista
está frecuentemente dirigida por una agencia estatal.

1.1 Conceptos y definiciones.
Proceso
Puede ser manual o con la utilización de máquinas. Para obtener
mayor volumen de producción es aplicada la técnica de la
división del trabajo, donde cada trabajador ejecuta sólo una
pequeña porción de la tarea. Así, se especializa y economiza
movimientos, lo que va a repercutir en una mayor velocidad de
producción.

1.1 Conceptos y definiciones.
Manufactura Esbelta
Son varias herramientas que ayudan a eliminar todas las
operaciones que no le agregan valor al producto, servicio y
procesos, aumentando el valor de cada actividad realizada y
eliminando lo que no se requiere.
Reducir desperdicios y mejorar las operaciones, basándose siempre
en el respeto al trabajador.
La Manufactura Esbelta nació en Japón y fue concebida por los
grandes gurus del Sistema de Producción Toyota:
William Edward Deming, Taiichi Ohno, Shigeo Shingo, Eijy Toyoda
entre otros.
1.1 Conceptos y definiciones
Propositos de un sistema

Sinergia
Un sistema puede ser el conjunto de arena en una playa, un conjunto
de estrellas, un conjunto sistemático de palabras o símbolos que
pueden o no tener relaciones funcionales entre sí.
1.1 Conceptos y definiciones
Tipos de Sistemas

Su Constitución
Fisicos o concretos: compuestos por equipos,
maquinaria, objetos y cosas reales. El hardware.
Abstractos: compuestos por conceptos, planes,
hipótesis e ideas. Es el software.
Cerrados: aquellos sistemas cuyo comportamiento es
determinístico y programado y que opera con muy
pequeño intercambio de energía y materia con el
ambiente.
Su Naturaleza
Abiertos: el cual intercambia elementos e información
y del cual recibe la influencia que condiciona su
actividad, comportamiento y resultados.
1.1 Conceptos y definiciones
Otros Conceptos

Objectos:
Son simplemente las partes o componentes de un sistema y estas
partes pueden poseer una variedad limitada, en la mayoría de los
sistemas estas partes son físicas, por ejemplo: átomos, estrellas,
masa, alambre, huesos, neuronas, músculos, entre otros.
Atributos: son las propiedades de los objetos
1.1 Conceptos y definiciones
Otros Conceptos

Subsistema:
un conjunto de partes e interrelaciones que se encuentran
estructuralmente y funcionalmente, dentro de un sistema mayor, y
que posee sus propias características. Así los subsistemas son
sistemas más pequeños dentro de sistemas mayores (supersistema).
1.1 Conceptos y definiciones
Otros Conceptos

Subsistema de una empresa:
un conjunto de partes e interrelaciones que se encuentran
estructuralmente y funcionalmente, dentro de un sistema mayor, y
que posee sus propias características. Así los subsistemas son
sistemas más pequeños dentro de sistemas mayores (supersistema).
1.1 Conceptos y definiciones
Otros Conceptos

Subsistema de aprovisionamiento:
a) Previsión de las necesidades de materiales en el proceso productivo de la
empresa.
b) Contacto con los proveedores: estudio de ofertas, elección de las más adecuadas
y establecimiento de acuerdos sobre precio y cualidad.
c) Recepción de los materiales, inspección de la calidad y la cantidad y en su caso
hacer reclamaciones.
d) almacenaje y gestión de almacén.
e) Suministrar los materiales a las diferentes secciones: el subsistema de
aprovisionamiento se encarga de obtener los materiales y los servicios en el
exterior de la empresa. Funciona de manera efectiva siempre y cuando los
materiales que se emplean en el proceso productivo estén disponibles en el
momento y lugar adecuados
1.1 Conceptos y definiciones
Otros Conceptos

Subsistema de producción:
a -tipo de proceso productivo a emplear, es decir, que tecnología debe utilizar la
empresa.
b -La mejor forma de utilizar el trabajo
c -Cuál es el nivel de calidad que se pretende conseguir.

1.2 Caracterización de las operaciones de manufactura y su
impacto en el diseño del sistema.
Los sistemas de producción son sistemas que están estructurados a
través de un conjunto de actividades y procesos relacionados,
necesarios para obtener bienes y servicios de alto valor añadido para
el cliente, con el empleo de los medios adecuados y la utilización de
los métodos más eficientes.
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1.2 Caracterización de las operaciones de manufactura y su
impacto en el diseño del sistema.
Inputs
Materiales
Humanos
Financieros
Informáticos
Energéticos
Outputs
proceso de conversión y/o transformación
Bienes
Y
Servicios
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1.2 Caracterización de las operaciones de manufactura y su
impacto en el diseño del sistema.
los autores han aceptado por lo general, la existencia de ocho
tipologías de sistemas o configuraciones productivas bien definidas:
• Proyecto
• Job-Shop
• Lotes (Batch)
• Línea acompasada por Equipo
• Línea acompasada por Obrero
• Configuración Continua
• Just in Time
• Sistema Flexible de Fabricación
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1.2 Caracterización de las operaciones de manufactura y su
impacto en el diseño del sistema.
Configuración por proyecto:
Producción generalmente de productos únicos de cierta complejidad
que requieren gran cantidad de inputs. Estos deben fabricarse en un
lugar definido debido a que es difícil o casi imposible transportarlos
una vez terminados. Como resultado, y a diferencia de cualquier otro
proceso productivo, los recursos que comprende deben trasladarse al
lugar de operación, ya que aquí no existe flujo del objeto de trabajo,
sino que son los recursos técnicos y humanos quienes acuden al
lugar de trabajo. Las actividades y recursos se gestionan como un
todo. Su coordinación adquiere carácter crítico. Existe un connotado
interés por el control de los costos y las fechas de terminación.

1.2 Caracterización de las operaciones de manufactura y su
impacto en el diseño del sistema.
Configuración de Taller (Job-shop).
El sistema de producción Job-Shop fabrica muchos productos
diferentes en volúmenes que varían entre la unidad y pocas unidades
de cada producto. Consiste en una fabricación no en serie, de lotes
pequeños, para pedidos únicos o de pequeñas cantidades. Por lo
regular implica productos adaptados, diseñados a la medida del
cliente y de naturaleza muy poco repetitiva. Se requieren operaciones
poco especializadas, las cuales son realizadas por un mismo obrero o
por un grupo pequeño de ellos, los cuales tienen la responsabilidad
de terminar todo o casi todo el producto. Como se fabrican productos
muy diferentes, los recursos son flexibles y versátiles.

1.2 Caracterización de las operaciones de manufactura y su
impacto en el diseño del sistema.
Configuración de Taller (Job-shop).
El flujo de material es irregular, aleatorio y varía considerablemente
de un pedido al siguiente. Se requiere que el fabricante interprete el
diseño y las especificaciones del trabajo, así como que aplique
capacidades del alto nivel en el proceso de conversión. En la
producción Job-Shop lo que se trata es de obtener un “producto a
medida” del cliente.

1.2 Caracterización de las operaciones de manufactura y su
impacto en el diseño del sistema.
Configuración por Lotes
El sistema de flujo en lotes produce menos variedad de producto en
volúmenes más elevados que el caso anterior. El mayor volumen se
debe a un aumento de la repetitividad en ciertos artículos que se
hacen dominantes. Estos productos se fabrican en lotes, que
representan unos pocos meses de requerimientos de clientes. En este
caso se requieren más operaciones, y éstas son más especializadas,
por lo que difícilmente un mismo operario pueda dominarlas todas
con una eficiencia aceptable. En tal sentido, el trabajo se divide en
diferentes etapas tecnológicas, en las cuales los lotes sufren distintas
operaciones. Así la instalación se suele dividir en secciones o
talleres, en los cuales se agrupan los equipos con funciones
similares.
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1.2 Caracterización de las operaciones de manufactura y su
impacto en el diseño del sistema.
Configuración por Lotes
Se suele emplear una combinación de layouts celulares y
funcionales. Los layouts celulares se utilizan cuando es efectivo en
cuanto a costos disponer el equipo en células, para producir familias
de productos. Como hay muchos productos, el equipo y utillaje son
mayormente flexibles, de propósito general. El flujo material es
desconectado aunque regular, variable de un pedido a otro, aunque
existen pautas de flujo para familias de productos y para grandes
lotes. Es el sistema más utilizado.
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1.2 Caracterización de las operaciones de manufactura y su
impacto en el diseño del sistema.
Configuración en Línea Acompasada por el Equipo (LAE)
El equipo y procesos están organizados en una línea o líneas
especializadas para producir un pequeño número de productos
diferentes o familias de productos. Estos sistemas se usan sólo
cuando el diseño del producto es estable y el volumen es lo
suficientemente elevado para hacer un uso eficiente de una línea
especializada con capacidades dedicadas. Se fabrica a una tasa
constante, con un flujo automatizado e intensivo en capital. Los
operarios realizan tareas relativamente simples a un ritmo
determinado por la velocidad de la línea. El control del ciclo
productivo está automatizado, existe alta estandarización y una
elevada eficiencia en todo el proceso.
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1.2 Caracterización de las operaciones de manufactura y su
impacto en el diseño del sistema.
Configuración en Línea Acompasada por Operarios (LAO)
Se utiliza cuando el número de productos diferentes es demasiado
elevado y los volúmenes de producción demasiado variables para el
sistema en línea con flujo acompasado por el equipo. En este
sistema, la línea es más flexible que en el caso anterior, y puede
funcionar con una variedad de velocidades. La tasa de producción
depende del producto particular que se fabrique, del número de
operarios asignados a la línea y de la eficacia del trabajo en equipo
de los operarios. Aunque los productos sean algo diferentes, son
técnicamente homogéneos, usando la misma instalación, personal y
la misma secuencia de estaciones de trabajo, aunque alguno de ellos
pueda no pasar por alguna que no le es necesaria.
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1.2 Caracterización de las operaciones de manufactura y su
impacto en el diseño del sistema.
Configuración de Flujo Continuo
Este sistema es similar al de línea en flujo acompasado por el
equipo. Sin embargo, es más automatizado, más intensivo en capital
y menos flexible. Cada máquina y equipo están diseñados para
realizar siempre la misma operación y preparados para aceptar de
forma automática el trabajo suministrado por la máquina
precedente. Está diseñado para fabricar un producto o una familia
limitada de productos en volúmenes muy elevados. El diseño del
producto es muy estable, a menudo es un producto genérico o
«commodity». El flujo material es continuo sincronizado, integrado a
través de toda la instalación como si fuera un gran proceso
tecnológico.
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1.2 Caracterización de las operaciones de manufactura y su
impacto en el diseño del sistema.
Configuración de Flujo Continuo
Este rígido sistema, se basa en un proceso muy automatizado,
costoso y especializado en la obtención de un producto estándar,
donde la homogeneidad es total y absoluta, funcionando
continuamente con mínima intervención del personal de línea.
Generalmente precisa laborar las 24 horas para procurar ser un
sistema costeable y eficiente.
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1.2 Caracterización de las operaciones de manufactura y su
impacto en el diseño del sistema.
Sistema de Producción JIT
Es importante distinguir entre el sistema de producción JIT y las
técnicas JIT. Las técnicas denominadas JIT incluyen el control
estadístico de la calidad, reducción de los tiempos de cambio de
útiles (SMED), polivalencia de los trabajadores, versatilidad de los
equipos, estandarización de operaciones, el enfoque de la producción
mediante «arrastre» (Kanban), layout celular, mantenimiento
autónomo, implicación de todo el personal en las decisiones
gerenciales, resolución continua de problemas control automático de
defectos, etc. Estas técnicas se usan en el sistema de producción JIT,
pero también se usan en otros sistemas. El sistema de producción JIT
es mucho más que un agregado de técnicas JIT.
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1.2 Caracterización de las operaciones de manufactura y su
impacto en el diseño del sistema.
Sistema de Producción JIT
Surgido en Toyota Motor Co., es un sistema de flujo lineal (virtual o
físico) que fabrica muchos productos en volúmenes bajos a medios.
Por su diseño, el sistema JIT fuerza la eliminación de todos los
innecesarios (“desperdicios”),
y a partir de aquí, impone la mejora continua. Esto conduce
naturalmente a costos inferiores, mejoras en la calidad y entregas
más rápidas. El sistema JIT es el más difícil de diseñar, implantar y
gestionar de todos, y pueden existir diferentes niveles de
implantación del mismo.
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1.2 Caracterización de las operaciones de manufactura y su
impacto en el diseño del sistema.
Sistema Flexible de Fabricación (FMS)
El sistema FMS consiste en un grupo de máquinas controladas por
computadoras y sistemas automáticos de manejo, carga y descarga
de material, todo ello controlado por un computador supervisor. Un
FMS puede funcionar sin atención de personal durante largos
periodos. Las máquinas, el sistema de manipulación de materiales y
las computadoras son muy flexibles, versátiles, lo que permite a un
sistema FMS fabricar muchos productos diferentes en bajos
volúmenes. Por ser sumamente costoso, se emplea comúnmente en
situaciones en las que no pueden utilizarse sistemas de producción
en línea de flujo más simples y baratos. Por lo general, se desarrolla
en un entorno CIM (manufactura integrada por computador).
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1.2 Caracterización de las operaciones de manufactura y su
impacto en el diseño del sistema.
Las seis primeras modalidades de sistemas de producción se han
denominado sistemas tradicionales ó clásicos y están fundamentados
por los enfoques de gestión craft y producción en masa, que van
desde la búsqueda de habilidades y capacidades individuales basadas
en la funcionalidad del proceso y la pericia del operario, hasta la
consecución de alta productividad y eficiencia a través de la
optimización de las operaciones y economías de escala.
Las dos últimas, Just in Time (JIT) y Sistemas Flexibles de
Fabricación (FMS), han surgido producto de un nuevo enfoque de
gestión de la producción denominado «lean production» o
producción ajustada, surgido en los últimos años y que se basa en la
producción con mínimo desperdicio.
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1.2 Caracterización de las operaciones de manufactura y su
impacto en el diseño del sistema.
También podemos considerar los sistemas de producción híbridos
que, aunque no sean tan completos como los antes descritos, sí
contribuyen por igual a que las empresas ofrezcan un proceso de
fabricación que refleje mejor sus necesidades en términos de poder
respaldar las características de sus mercados. Entre estos sistemas
híbridos destacan la Fabricación Celular (basada en la tecnología de
grupo), las Líneas de Transferencia (o líneas transfer) y los Centros
Maquinadores.
La aparición de las configuraciones híbridas, resultantes de combinar
aspectos de los sistemas básicos o clásicos, ha sido un proceso
evolutivo natural en la gestión de la producción en una economía
competitiva.
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1.2 Caracterización de las operaciones de manufactura y su
impacto en el diseño del sistema.
Por lo general y mucho más en los tiempos actuales de alta rivalidad
competitiva, las empresas tienden a presentar una combinación de
procesos y configuraciones en fabricación a fin de tratar de reflejar y
cubrir mejor las diversas necesidades y requerimientos de los
productos que proveen y venden.
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1.2 Caracterización de las operaciones de manufactura y su
impacto en el diseño del sistema.
Estos sistemas de producción, clásicos y modernos, se diferencian entre sí por el
comportamiento descrito en las diversas dimensiones técnicas y empresariales,
propias del diseño del sistema así como de su funcionamiento, tales como, y por
citar algunos ejemplos: la repetitividad de las operaciones y trabajos, el nivel de
continuidad o intermitencia en el flujo material, el tipo de producción
predominante, el mix de producto con que se opera (volumen-variedad), la
estructura espacial utilizada, la estructura temporal de la producción, la propia
naturaleza del producto que se fabrica y comercializa (estándar, especial ó
adaptado), el nivel de especialización de las capacidades, nivel de estandarización
de productos, el grado de automatización incorporado, así como las dimensiones
de competencia /mercado que se proveen al cliente final, entre otras.
2.1 TDG(Tolerancias geométricas).
2.2 Sistemas de certificación ISO.
2.3 Tops (8d’s, FMEA, herramientas estadísticas y de procesos).
2.4 Mejora continua(Kaizen)
2.5 TPM (Mantenimiento Productivo Total).
2.6 Lote Económico. (Kanban,MRP,ERP)
2.7 Seis Sigma
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2.1 Tolerancias Geometricas.
"Las tecnologías blandas -en las que su producto no es objeto tangible- pretenden
mejorar el funcionamiento de las instituciones u organizaciones para el
cumplimiento de sus objetivos. Dichas organizaciones pueden ser empresas
industriales, comerciales o de servicios o instituciones, con o sin fines de lucro.
Entre las ramas de la tecnología llamadas blandas se destaca la educación (en lo
que respecta al proceso de enseñanza), la organización, la administración, la
contabilidad y las operaciones, la logística de producción, el marketing y la
estadística, la Psicología de las relaciones humanas y del trabajo, y el desarrollo de
software". Este tipo de tecnología se funda en su mayoría en las bases de ciencias
blandas como la Psicología, la economía y la administración, esto no quiere decir
que no se tengan en cuenta las demás si que no es tan común; aunque se puede dar
un caso como el desarrollo de software en el cual se requiere mas de ciencias duras
que de ciencia blandas.

2.1 Tolerancias Geometricas.
Para que un gran número de productos o componentes manufactureros tengan una
buena calidad se es necesario determinarla en gran medida por sus características
dimensionales y de forma.

2.2 Sistemas de Certificacion ISO
Si hay algo en lo que la humanidad se ha puesto de acuerdo desde los albores de la
historia hasta nuestros días es, que en el camino de la perfección, el hombre ha
deseado, ambicionado y buscado siempre la Calidad. El interés por la calidad no es
nuevo ni reciente.
Pero en la actualidad, la calidad ya no está únicamente vinculada al producto. Hoy
en día no basta con reforzar aspectos aislados de la calidad como pueden ser la
atención al cliente, la subcontratación o la mejora del producto. Es imprescindible
integrar estas acciones en un sistema de calidad normalizado e incluso certificado.

2.2 Sistemas de Certificacion ISO
¿qué significa "normalizado" y "certificado"?
Norma es una especificación técnica aprobada por una institución reconocida con
actividades de normalización, para su aplicación repetida o continua.
Normalizar equivale a emitir normas.
Certificar es atestiguar el cumplimiento de una condición en un objeto
En estos términos, las normas recogen aquellas condiciones que se consideran
óptimas o estándares.
Los certificados, por su parte, atestiguan que esas condiciones óptimas se cumplen
en un determinado objeto. Si volvemos a la frase anterior y asociamos el término
"norma" con el estándar ISO 9001, e identificamos el "objeto" con el modo en que
una determinada empresa gestiona la calidad, llegamos a la conclusión de que la
certificación según el modelo ISO 9001 no es más que un testimonio o declaración
formal de que la empresa se mueve en unos parámetros de calidad óptimos.
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2.2 Sistemas de Certificacion ISO
¿Hoy por hoy, el modelo de aseguramiento de la calidad con mejor acogida por los
empresarios europeos es el modelo ISO 9001.
La certificación ISO 9001 es una suerte de "salvoconducto" que deben tener las
empresas antes de cerrar un contrato o un pedido. El paradigma es el siguiente: si
no quieres quedarte fuera del mercado, certifícate antes de que lo hagan tus
competidores. Sería un contrasentido no buscar la certificación, máxime cuando
nuestros clientes nos la exigen o están a punto de hacerlo.

2.3 Tops (8d’s, FMEA, herramientas estadísticas y de procesos)
Las Ocho disciplinas para la resolución de problemas (en inglés Eight Disciplines
Problem Solving) consisten en método empleado para la resolución de problemas
el cual es usado más frecuentemente por ingenieros de calidad, sin embargo
puede ser utilizado por cualquier persona para la solución de problemas en
cualquier área de trabajo. Posee otros nombres como son: 8D, resolución de
problemas 8DD, G8D o Global 8D.

2.3 Tops (8d’s, FMEA, herramientas estadísticas y de procesos)
¿Cuáles son algunos usos de las 8D?
Resolver inconformidades de los clientes
Resolver reclamos de proveedores o clientes
Problemas que se presenten de manera repetitiva y deseen solucionarse en
cualquier área de trabajo

2.3 Tops (8d’s, FMEA, herramientas estadísticas y de procesos)
¿Cómo utilizar las 8D?
Para poder utilizar las 8D el primer paso es que todos los miembros del equipo
conozcan como funcionan, en qué consisten cada una de ellas, así como los pasos
necesarios para cada una de ellas. Pero lo más importante es que el responsable
conozca perfectamente la herramienta. Pues el éxito o fracaso del uso de la
herramienta depende principalmente del líder pues es el encargado de la creación
del equipo, así como dirigir la sesión y llevar a cabo las acciones correctivas y
preventivas.

2.3 Tops (8d’s, FMEA, herramientas estadísticas y de procesos)
D4: Identificar y verificar la causa raíz. Identifique las causas raíz del problema
utilice un Diagrama de Ishikawa, trate de llegar hasta la raíz del problema.
D5: Determinar y verificar acciones correctivas permanentes. En este punto se
determinan las acciones correctivas para el problema, tomando siempre en cuenta
que estas acciones no provoquen efectos secundarios en algunos otros procesos.
D6: Implementar y verificar las acciones correctivas permanentes. Realice las
acciones correctivas propuestas en la D anterior. No se olvide de medir, medir y
medir para conocer si las acciones que se han propuesto han dado los resultados
esperados.
D7: Prevenir la re-ocurrencia del problema y/o su causa raíz. Ya que conocemos
este problema y como poder resolverlo debemos de aprender y establecer controles
necesarios para evitar que este problema se vuelva a repetir nuevamente.
D8: Reconocer los esfuerzos del equipo. Felicite a sus colaboradores en la solución
de un problema. Esta fase no se debe omitir nunca.

2.3 Tops (8d’s, FMEA, herramientas estadísticas y de procesos)
HERRAMIENTAS ESTADISTICAS Y DE PROCESOS:
Para la industria existen controles o registros que podrían llamarse "herramientas
para asegurar la calidad de una fábrica", esta son las siguientes:
1. Hoja de control (Hoja de recogida de datos)
2. Histograma
3. Diagrama de Pareto
4. Diagrama de causa efecto
5. Estratificación (Análisis por Estratificación)
6. Diagrama de scatter (Diagrama de Dispersión)
7. Gráfica de control

2.3 Tops (8d’s, FMEA, herramientas estadísticas y de procesos)
HERRAMIENTAS ESTADISTICAS Y DE PROCESOS:
En la práctica estas herramientas requieren ser complementadas con otras técnicas
cualitativas y no cuantitativas como son:
* La lluvia de ideas (Brainstorming)
* La Encuesta
* La Entrevista
* Diagrama de Flujo
* Matriz de Selección de Problemas, etc…

2.3 Tops (8d’s, FMEA, herramientas estadísticas y de procesos)
Las siete herramientas sirven para:
* Detectar problemas
* Delimitar el área problemática
* Estimar factores que probablemente provoquen el problema
* Determinar si el efecto tomado como problema es verdadero o no
* Prevenir errores debido a omisión, rapidez o descuido
* Confirmar los efectos de mejora
* Detectar desfases

2.4 Mejora continua ( kaizen, 5/9 s’s, spec, poka yoke, smed)
La continua mejora de la capacidad y resultados de la organización, debe ser el
objetivo permanente de la organización.
La excelencia, ha de alcanzarse mediante un proceso de mejora continua. Mejora,
en todos los campos, de las capacidades del personal, eficiencia de la maquinaria,
de las relaciones con el público, entre los miembros de la organización, con la
sociedad, y cuanto se les ocurra, que pueda mejorarse en una empresa, y redunde
en una mejora de la calidad del producto. Que equivale a la satisfacción que el
consumidor obtiene de su producto o servicio.
Si tecnológicamente no se puede mejorar, o no tiene un costo razonable, la única
forma de mejorar el producto, es mediante un sistema de mejora continua. Siempre
hay que intentar mejorar los resultados. Lo que lleva aparejada una dinámica
continua de estudio, análisis, experiencias y soluciones, cuyo propio dinamismo
tiene como consecuencia un proceso de mejora continua de la satisfacción del
cliente.

2.4 Mejora continua ( kaizen, 5/9 s’s, spec, poka yoke, smed)
Beneficios de la mejora continua
* La mejora del rendimiento mediante la mejora de las capacidades de la
organización. Al disponer de una buena técnica difícilmente mejorable a un coste
aceptable. Es más barato intentar mejorar el producto final por otros métodos mas
económicas, e igualmente eficaces. La organización, tiene un carácter social,
puesta está formada por miembros con un mismo objetivo común.
* Concordancia con la mejora de actividades a todos los niveles con los planes
estratégicos de la organización.
* Han de mejorarse las actividades que realmente tengan influencia en la calidad
final del producto. No han de desperdiciarse esfuerzos y recursos hacia mejorar los
aspectos que no tengan relación con la consecución de los objetivos.
.

2.4 Mejora continua ( kaizen, 5/9 s’s, spec, Poka Yoke, SME)
Kaizen
La esencia de las prácticas administrativas más "exclusivamente japonesas" ya
sean de mejoramiento de la productividad, actividades para el Control Total de la
Calidad, círculo de control de calidad, entre otros.
Kaizen es el concepto de una sombrilla que involucra numerosas prácticas y
herramientas que dentro de dicho marco filosófico y estratégico, permiten una
mejora continua en la organización. La capacidad de analizar, motivar, dirigir,
controlar, evaluar constituyen la razón de ser del kaizen. "Cuanto más simple y
sencillo mejor". El Kaizen genera el pensamiento orientado al proceso, ya que los
procesos deben ser mejorados antes de que se obtengan resultados mejorados.

2.4 Mejora continua ( kaizen, 5/9 s’s, spec, poka yoke, smed)
Las 5 S
Se desarrollan mediante un trabajo intensivo. Las 5 S derivan de cinco palabras
japonesas que conforman los pasos a desarrollar para lograr un óptimo lugar de
trabajo, produciendo de manera eficiente y efectiva.
1. Seiri: diferenciar entre los elementos necesarios de aquellos que no lo son.
Implica separar lo necesario de lo innecesario y eliminar o erradicar este último.
2.Seiton: disponer de manera ordenada todos los elementos que quedan después
del seiri. Lleva a clasificar los ítems por uso y disponerlos como corresponde para
minimizar el tiempo de búsqueda y el esfuerzo.
3. Seiso: significa limpiar el entorno de trabajo, incluidas máquinas y
herramientas, lo mismo que pisos, paredes y otras áreas del lugar de trabajo. Seiso
también significa verificar.
4. Seiketsu: significa mantener la limpieza de la persona por medio de uso
de ropa de trabajo adecuada, lentes, guantes y zapatos de seguridad, así como
mantener un entorno de trabajo saludable y limpio.

2.4 Mejora continua ( kaizen, 5/9 s’s, spc, poka yoke, smed)
5. Shitsuke: construir autodisciplina y formar el hábito de comprometerse en las 5
S mediante el establecimiento de estándares. Las 5 S pueden considerarse como
una filosofía, una forma de vida en nuestro trabajo diario. La esencia de las 5 S es
seguir lo que se ha acordado.

2.4 Mejora continua ( kaizen, 5/9 s’s, spc, poka yoke, smed)
SPC (Sistema de Producción Canon)
Sus objetivos son fabricar productos de mejor calidad a un costo menor y
entregarlos con mayor celeridad. Para alcanzar estos objetivos, Canon ha
desarrollado los sistemas de Aseguramiento de Calidad, Aseguramiento en
Producción y Entrenamiento de Personal.

2.4 Mejora continua ( kaizen, 5/9 s’s, spc, poka yoke, smed)
Los tres sistemas del SPC
El primero de los tres sistemas básicos del SPC es el de Aseguramiento de Calidad
(AC). El mismo parte de la importancia crítica que tiene la excelencia en materia
de calidad para ganar el respeto mundial hacia sus productos.
La segunda estructura fundamental es el Aseguramiento de la Producción (AP). A
tales efectos la empresa ha generado dos subsistemas para hacer factibles los
objetivos del AP en cuanto a entregas rápidas y de bajo costo, siendo los el Sistema
HIT (equivalente al Just in Time) y el Sistema de Señales.
El Sistema HIT significa hacer las partes y productos sólo cuando sean necesarios
y sólo en la cantidad necesaria.
El tercer sistema fundamental para el SPC es el Sistema EP (Entrenamiento del
Personal), en función del cual los empleados de Canon están siempre educándose
en un programa educativo vitalicio.

2.4 Mejora continua ( kaizen, 5/9 s’s, spc, poka yoke, smed)
Poka-yoke
Un poka-yoke es un dispositivo generalmente destinado a evitar errores; algunos
autores manejan el poka-yoke como un sistema anti-tonto el cual garantiza la
seguridad de la maquinaria ante los usuarios , proceso o procedimiento, en el cual
se encuentren relacionados, de esta manera, no provocando accidentes de cualquier
tipo; originalmente que piezas mal fabricadas siguieran en proceso con el
consiguiente costo.

2.4 Mejora continua ( kaizen, 5/9 s’s, spc, poka yoke, smed)
Poka-yoke
Con el Poka-yoke se quiere lograr dos posibilidades u objetivos:
* Imposibilitar de algún modo el error humano
* Resaltar el error cometido de tal manera que sea obvio para el que lo ha
cometido.
Actualmente los poka-yokes suelen consistir en:
* un sistema de detección, cuyo tipo dependerá de la característica a controlar y en
función del cual se suelen clasificar, y
* un sistema de alarma (visual y sonora comúnmente) que avisa al trabajador de
producirse el error para que lo subsane.
2.5.TPM (mantenimiento productivo total).
El TPM es uno de los sistemas fundamentales para lograr la
eficiencia total, en base a la cual es factible alcanzar la
competitividad total.
La tendencia actual a mejorar cada vez más la competitividad
supone elevar al unísono y en un grado máximo la eficiencia en
calidad, tiempo y coste de la producción e involucra a la
empresa en el TPM.
Actividades Fundamentales:
 Mantenimiento Autónomo. Comprende la participación activa
por parte de los operarios en el proceso de prevención a los
efectos de evitar averías y deterioros en las máquinas y equipos.
 Aumento de la efectividad del equipo mediante la eliminación
de averías y fallas.
 Mantenimiento Planificado. Implica generar un programa de
mantenimiento por parte del departamento de mantenimiento.
2.5.TPM (mantenimiento productivo total).
Mantenimiento Predictivo. Consistente en la detección y
diagnóstico de averías antes de que se produzcan.
El TPM constituye un nuevo concepto en materia de
mantenimiento, basado este en los siguientes cinco principios
fundamentales:
Participación de todo el personal, desde la alta dirección hasta
los operarios de planta.
Creación de una cultura corporativa orientada a la obtención de
la máxima eficacia en el sistema de producción y gestión de los
equipos y maquinarias.
Implantación de un sistema de gestión de las plantas
productivas tal que se facilite la eliminación de las pérdidas
antes de que se produzcan y se consigan los objetivos.
2.5.TPM (mantenimiento productivo total).
Implantación del mantenimiento preventivo como medio básico
para alcanzar el objetivo de cero pérdidas mediante actividades
integradas en pequeños grupos de trabajo y apoyado en el
soporte que proporciona el mantenimiento autónomo.
Aplicación de los sistemas de gestión de todos los aspectos de
la producción, incluyendo diseño y desarrollo, ventas y
dirección.
2.5.TPM (mantenimiento productivo total).

El TPM requiere de lo siguiente:
1. Un programa de computadora adecuado para captar cifras,
tendencias y comentarios acerca de la historia del
mantenimiento de cada máquina.
2. Que el personal de operación esté capacitado en cuanto al
funcionamiento interno de las máquinas que maneja, y sea
capaz de diagnosticar sus problemas estando en operación, por
síntomas perceptibles por el oído, vista, tacto y olfato.
3. Que se disponga de procedimientos para que el operador
pueda pedir y recibir ayuda inmediata cuando necesite consulta
sobre un síntoma nuevo de la máquina.
4. Que haya listas de agenda, generadas por la computadora o
manualmente, que indiquen con anticipación cuándo deben
reemplazarse las partes de desgaste.
2.5.TPM (mantenimiento productivo total).
 5. Que el operador cuente con un "Equipo SEIKETSU", con todo
lo necesario para arreglar detalles pequeños que permitan
conservar la máquina siempre en perfecto estado.



2.6.Lote económico (kanban – MRP – ERP)
LOTE ECONÓMICO
Es aquel pedido que optimiza los costos de pedido, almacenaje
y ruptura.
El Lote Económico es aquel a cantidad de unidades que deben
solicitarse al proveedor en cada pedido, de manera que se logre
minimizar el costo asociado a la compra y al mantenimiento de
las unidades en inventario.
El objetivo básico que se persigue al determinar el Lote
Económico es la reducción de costos, a la vez que se responden
dos preguntas claves:
• ¿Cuánto pedir?
• ¿Cuándo pedir?

2.6.Lote económico (kanban – MRP – ERP)
Para determinar el lote económico debemos identificar cuáles son
los costos asociados a los inventarios:
1.
COSTOS DE COLOCACION DEL PEDIDO : Este valor se considera
fijo cualquiera sea la cuantía del lote, pues no están afectados
por el tipo de políticas de inventarios.
2.
COSTOS DE MANTENIMIENTO /UNID DE TIEMPO : Se define
como el costo de mantener una unidad o artículo durante un
tiempo determinado.
3.
COSTOS DE QUEDARSE CORTO: Cuando una empresa por
cualquier circunstancia no puede cumplir un pedido, por lo
general ocurren dos comportamientos, que dan lugar a dos
tipos de costos:
3.1 Costos de ruptura : Está representado por la falta de un
artículo durante un tiempo determinado. La característica
principal es que a pesar del incumplimiento, el cliente prefiere
esperar.

2.6.Lote económico (kanban – MRP – ERP)
Para determinar el lote económico debemos identificar cuáles son
los costos asociados a los inventarios:
3.2 Costos de Faltantes : Está representado por la falta de un
artículo durante un tiempo determinado.
4.
COSTOS DE SOBRANTES : Este costo es causado por deterioro,
obsolescencia, inversión inoficiosa e inutilidad de un artículo o
material cuando no es utilizado antes de determinado tiempo.

2.6.Lote económico (kanban – MRP – ERP)
KANBAN
Es una herramienta basada en la manera de funcionar de los
supermercados. KANBAN significa en japonés "etiqueta de
instrucción".
La etiqueta KANBAN contiene información que sirve como orden
de trabajo, esta es su función principal, en otras
palabras es un dispositivo de dirección automático que nos da
información acerca de que se va a producir, en que cantidad,
mediante qué medios, y como transportarlo.

2.6.Lote económico (kanban – MRP – ERP)
Funciones de KANBAN
Son dos las funciones principales : Control de la producción y
mejora de los procesos.
Por control de la producción se entiende la integración de los
diferentes procesos y el desarrollo de un sistema JIT en la cual los
materiales llegaran en el tiempo y cantidad requerida en las
diferentes etapas de la fábrica y si es posible incluyendo a los
proveedores.
Por la función de mejora de los procesos se entiende la facilitación
de mejora en las diferentes actividades de la empresa mediante el
uso de KANBAN, esto se hace mediante técnicas ingenieriles
(eliminación de desperdicio, organización del área de trabajo,
reducción de sede, utilización de maquinaria vs. utilización en base
a demanda, manejo de multiprocesos, poka-yoke, mecanismos a
prueba de error, mantenimiento preventivo, mantenimiento
productivo total, etc.).

2.6.Lote económico (kanban – MRP – ERP)
Básicamente KANBAN nos servirá para lo siguiente:
1.D Poder empezar cualquier operación estándar en cualquier
momento.
2.D Dar instrucciones basados en las condiciones actuales del
área de trabajo.
3.D Prevenir que se agregue trabajo innecesario a aquel as
ordenes ya empezadas y prevenir el exceso de papeleo
innecesario.
Otra función de KANBAN es la de movimiento de material, la
etiqueta KANBAN se debe mover junto con el material, si esto se
lleva a cabo correctamente se lograrán los siguientes puntos:
1.D Eliminación de la sobreproducción.
2.D Prioridad en la producción, el KANBAN con más
importancia se pone primero que los demás.
3.D Se facilita el control del material.

2.6.Lote económico (kanban – MRP – ERP)
VENTAJAS DEL USO DE SISTEMAS JIT Y KANBAN
1. Reducción en los niveles de inventario.
2. Reducción en WIP (Work in Process).
3. Reducción de tiempos caídos.
4. Flexibilidad en la calendarización de la producción y la
producción en si.
5.El rompimiento de las barreras administrativas (BAB) son
archivadas por Kanban
6. Trabajo en equipo, Círculos de Calidad y Automatización
(Decisión del trabajador de detener la línea)
7. Limpieza y Mantenimiento (Housekeeping)
8.Provee información rápida y precisa
9.Evita sobreproducción
10.Minimiza Desperdicios

2.6.Lote económico (kanban – MRP – ERP)
El MRP I (Material Requierement Planning) o planificador de las
necesidades de material
Es el sistema de planificación de materiales y gestión de stocks
que responde a las preguntas de, cuánto y cuándo
aprovisionarse de materiales.
Este sistema da por órdenes las compras dentro de la empresa,
resultantes del proceso de planificación de necesidades de
materiales. Mediante este sistema se garantiza la prevención y
solución de errores en el aprovisionamiento de materias primas,
el control de la producción y la gestión de stocks.
Es un sistema que puede determinar de forma sistemática el
tiempo de respuesta (aprovisionamiento y fabricación) de una
empresa para cada producto.

2.6.Lote económico (kanban – MRP – ERP)
El sistema MRP II, planificador de los recursos de fabricación
Es un sistema que proporciona la planificación y control eficaz
de todos los recursos de la producción.
El MRP II implica la planificación de todos los elementos que se
necesitan para llevar a cabo el plan maestro de producción, no
sólo de los materiales a fabricar y vender, sino de las
capacidades de fábrica en mano de obra y máquinas.
Han sido orientados principalmente hacia la identificación de
los problemas de capacidad del plan de producción
(disponibilidad de recursos frente al consumo planificado),
facilitando la evaluación y ejecución de las modificaciones
oportunas en el planificador.

2.6.Lote económico (kanban – MRP – ERP)
Los ERP (Enterprise Resource Planning), son sistemas de planeación
de recursos que se encuentran ya en su tercera etapa, sus etapas
posteriores son los MRP (Manufacturing Resource Planning) I y II,
cuya objetivo primordial era mejorar la información y planeación en
el proceso productivo.
Las suite ERP son software que proveen aplicaciones de control y
contables, administración de producción y materiales,
administración de calidad y mantenimiento de fábricas, distribución
de ventas, administración de recursos humanos y administración de
proyectos, dejando a un lado la heterogeneidad de los sistemas
MRP y vinculando todos los sectores de la organización.
2.7. Seis sigma
Seis Sigma es una forma más inteligente de dirigir un negocio o
un departamento. Seis Sigma pone primero al cliente y usa
hechos y datos para impulsar mejores resultados.
Los esfuerzos de Seis Sigma se dirigen a tres áreas principales:
Mejorar la satisfacción del cliente
Reducir el tiempo del ciclo
Reducir los defectos
2.7. Seis sigma
Podemos definir Seis Sigma como:
Una medida estadística del nivel de desempeño de un proceso o
producto.
Un objetivo de lograr casi la perfección mediante la mejora del
desempeño.
Un sistema de dirección para lograr un liderazgo duradero en el
negocio y un desempeño de primer nivel en un ámbito global.
La letra griega minúscula sigma se usa como símbolo de la
desviación estándar, siendo ésta una forma estadística de describir
cuánta variación existe en un conjunto de datos.
La medida en sigma se desarrolló para ayudarnos a:
Enfocar las medidas en los clientes que pagan por los bienes y
servicios. Muchas medidas sólo se concentran en los costes, las
horas laborales y los volúmenes de ventas, siendo éstas medidas
que no están relacionadas directamente con las necesidades de los
clientes.
2.7. Seis sigma
Los seis principios de Seis Sigma
Principio 1: Enfoque genuino en el cliente. El enfoque principal es dar
prioridad al cliente.
Principio 2: Dirección basada en datos y hechos. El proceso Seis Sigma se
inicia estableciendo cuáles son las medidas clave a medir, pasando luego a
la recolección de los datos para su posterior análisis.
Principio 3: Los procesos están donde está la acción Seis Sigma se
concentra en los procesos.
4: Dirección proactiva, ello significa adoptar hábitos como definir metas
ambiciosas y revisarlas frecuentemente, fijar prioridades claras, enfocarse
en la prevención de problemas y cuestionarse por qué se hacen las cosas
de la manera en que se hacen.
2.7. Seis sigma
Los seis principios de Seis Sigma
Principio 5: Colaboración sin barreras. Debe ponerse especial
atención en derribar las barreras que impiden el trabajo en equipo
entre los miembros de la organización, logrando de tal forma mejor
comunicación y un mejor flujo en las labores.
Principio 6: Busque la perfección. Las compañías que aplican Seis
Sigma tienen como meta lograr una calidad cada día más perfecta,
estando dispuestas a aceptar y manejar reveses ocasionales.
Unidad III Tecnologías Duras
3.1 Uso de materiales plástico, polímeros y aleaciones ligeras.
3.2 STL,EDM, moldes y troqueles, CNC.
3.3 Sistemas CAD, CAE, CAM, CAPP y CAQA
3.1 Uso de materiales plástico, polímeros y aleaciones ligeras.
Los polímeros
Termoestables, termofraguantes o termo-rígidos son aquellos que
solamente son blandos o “plásticos” al calentarlos por primera vez.
Después de enfriados no pueden recuperarse para
transformaciones posteriores. Esto se debe a su estructura
molecular, de forma reticular tridimensional.
¿Qué son los Plásticos?
Sustancias de distintas estructuras y naturalezas que carecen de un
punto fijo de ebullición y poseen durante un intervalo de
temperaturas propiedades de elasticidad y flexibilidad que
permiten moldearlas y adaptarlas a diferentes formas y
aplicaciones.

3.1 Uso de materiales plástico, polímeros y aleaciones ligeras.
Los polímeros
Provienen de las palabras griegas Poly y Mers, que significa
muchas partes, son grandes moléculas o macromoléculas formadas
por la unión de muchas pequeñas moléculas: sustancias de mayor
masa molecular entre dos de la misma composición química,
resultante del proceso de la polimerización.
Cuando se unen entre sí más de un tipo de moléculas
(monómeros), la macromolécula resultante se denomina
copolímero.

3.1 Uso de materiales plástico, polímeros y aleaciones ligeras.
Los polímeros pueden ser de tres tipos:
a. Polímeros naturales: provenientes directamente del reino vegetal
o animal. Por ejemplo: celulosa, almidón, proteínas, caucho natural,
ácidos nucleídos, etc.
b. Polímeros artificiales: son el resultado de modificaciones
mediante procesos químicos, de ciertos polímeros naturales.
Ejemplo: nitrocelulosa, etonita, etc.
c. Polímeros sintéticos: son los que se obtienen por procesos de
polimerización controlados por el hombre a partir de materias
primas de bajo peso molecular. Ejemplo: nylon, polietileno, cloruro
de polivinilo, polimetano, etc.


3.2 STL, EDM, Moldes y troqueles, CNC, su relación y uso en los
sistemas de manufactura.
Los lenguajes de programación suelen tener una serie de
bibliotecas integradas para la manipulación de datos a nivel más
básico. Se puede usar la nativa STL (Standard Template Library),
propia del lenguaje.
Proporciona una serie de clases parametrizadas que permite
efectuar operaciones sobre el almacenado de datos, procesado y
flujos de entrada/salida. La STL es más que una biblioteca un
conjunto de ellas. De esta forma únicamente se incluyen en el
fichero ejecutable final aquellas que sean necesarias para la
aplicación que se esté programando.

3.2 STL, EDM, Moldes y troqueles, CNC, su relación y uso en los
sistemas de manufactura.
Maquinado por Electrodescarga
El EDM es un medio de conformar metales duros y formar agujeros
profundos y de formas complejas mediante erosión por arco en
todas las clases de materiales electroconductores.
Una máquina típica EDM se asemeja a una máquina fresadora
vertical del tipo de columna y ménsula con un ariete, o manguito en
lugar de una flecha de cortador y con un tanque en la mesa para el
fluido dieléctrico. Se proporcionan ajustes de precisión en la
dirección de los ejes de coordenadas. Se proporcionan medios para
circular y filtrar el fluido.

3.2 STL, EDM, Moldes y troqueles, CNC, su relación y uso en los
sistemas de manufactura.
Características del EDM
El EDM sirve para cortar materiales duros, formas internas,
formas difíciles de generar y piezas delicadas.
Puede reproducir cualquier forma que pueda cortarse en una
herramienta, y mecánicamente hacer una herramienta y ahondar
una cavidad por EDM, por tanto, puede ser más fácil que tarar la
cavidad.
Por otra parte, el EDM remueve material casi tan rápido como el
esmerilado con carburos cementados, y aún más rápido que el
esmerilado para algunos de los materiales .

3.2 STL, EDM, Moldes y troqueles, CNC, su relación y uso en los
sistemas de manufactura.
TROQUEL
Molde empleado en la acuñación de monedas, medallas, etc; es
un acero dulce, en una de cuyas caras se imprime en hueco, a
presión, el relieve figuras e inscripciones.
Instrumento o maquina de bordes cortantes para recortar o
estampar, por presión, planchas, cartones, cueros, etc.
Se denomina troquel a la perforación en línea recta que permite
desprender parte del formulario. Utilizado mucho en chequeras,
recibos, etc.

3.3 Sistemas CAD, CAE, CAM, CAPP y CAQA
CAD “DISEÑO ASISTIDO POR COMPUTADORA” (CAD – COMPUTER
AIDED DESIGN)
Representa el conjunto de aplicaciones informáticas que
permiten a un diseñador “definir” el producto a fabricar. Permite
al diseñador crear imágenes de partes, circuitos integrados,
ensamblajes y modelos de prácticamente todo lo que se le
ocurra en una estación gráfica conectada a un computador Estas
imágenes se transforman en la base de un nuevo diseño, o en la
modificación de uno previamente existente. A éstas se le
asignan propiedades geométricas, cinéticas, del material entre
otras, mejorando así el diseño sobre papel.

3.3 Sistemas CAD, CAE, CAM, CAPP y CAQA
Características de las aplicaciones CAD:
CAD 2D: sustitutivo básicamente del tablero de dibujo, la
representación de los objetos es bidimensional; la información
geométrica de que dispone el ordenador es bidimensional, es
decir, está contenida en un plano. Las vistas son generadas de
forma independiente y no existe asociatividad entre las mismas.
Su ámbito de aplicación es muy amplio: realización de
distribuciones en planta, diseño de circuitos eléctricos,
electrónicos, hidráulicos y neumáticos, diseño y proyecto de
líneas de montaje, proyecto de moldes y matrices, generación
rápida de planos para piezas sencillas, etc .

3.3 Sistemas CAD, CAE, CAM, CAPP y CAQA
Características de las aplicaciones CAD:
Modelado geométrico 3D: descripción analítica de la volumetría,
contorno y dimensiones del objeto o sistema, incluyendo
relaciones geométricas e incluso algebraicas entre los distintos
componentes; (x,y,z).
Según el nivel de representación pueden distinguirse en:
Modelado en jaula de alambre (“wire frame”): el ordenador
dispone de las coordenadas -x,y,z- de los vértices del
objeto, así como información de los elementos geométricos
que unen dichos vértices.

3.3 Sistemas CAD, CAE, CAM, CAPP y CAQA
Características de las aplicaciones CAD:

Modelado en superficies. Es cuando estos han sido generados
correctamente, sirven como base de partida para la aplicación
del CAM, CAE, “rapid prototyping”, generación de planos, etc.
Es posible representar un objeto sombreándolo, dándole así una
apariencia realística, al mismo tiempo que oculta líneas no
vistas y permite una mejor comprensión del mismo.

3.3 Sistemas CAD, CAE, CAM, CAPP y CAQA
Características de las aplicaciones CAD:
Modelado sólido: permite definir íntegramente cualquier objeto
en un ordenador. El sistema dispone de la información del
modelo de superficies y además distingue el interior del exterior
de la pieza. Ello permite realizar operaciones como generación
de secciones de todo tipo, “montaje” de piezas en conjuntos
para análisis de interferencias, campos de trabajo y movimiento,
representación explosionada para esquemas de montaje, etc.,
así como obtención de información como volúmen, centro de
gravedad, momentos de Proyecciones bidimensionales del
objeto o sistema: obtención de vistas, secciones, perspectivas,
detalles, etc. automáticamente.

3.3 Sistemas CAD, CAE, CAM, CAPP y CAQA
Las mejoras que se alcanzan con CAD son:
- Mejora en la representación gráfica del objeto diseñado, el
modelo puede aparecer en la pantalla como una imagen realista,
en movimiento, y observable desde distintos puntos de vista.
- Mejora en el proceso de diseño: se pueden visualizar detalles
del modelo, comprobar colisiones entre piezas, interrogar sobre
distancias, pesos, inercias, etc.

3.3 Sistemas CAD, CAE, CAM, CAPP y CAQA
En resumen, se consigue una mayor productividad en el trazado
de planos, integración con otras etapas del diseño, mayor
flexibilidad, mayor facilidad de modificación del diseño, ayuda a
la estandarización, disminución de revisiones y mayor control
del proceso de diseño.
Unidad IV Sistemas de Manufactura de Clase Mundial
4.1 One piece flow, One Touch.
4.2 JIT (Just in Time).
4.3 TPS (Sistema de Producción Toyota).
4.4 FPS (Sistema de Producción Ford)
4.5 DFT (Demand Flow Technology).
4.6 Lean Manufacturing (Manufactura Esbelta)
Unidad IV Sistemas de Manufactura de Clase Mundial
Introducción
Para competir a nivel mundial, las compañías de manufactura
ahora requieren de políticas, prácticas y sistemas que eliminen
el desperdicio y logren crear valor para el cliente, donde el valor
es percibido por los clientes como una combinación de costo,
calidad, disponibilidad del producto, servicio, confiabilidad,
tiempo de entrega, entregas a tiempo, etc. Ser de clase mundial
significa que la compañía puede competir con éxito y lograr
utilidades en un ambiente de competencia mundial, en este
momento y seguir haciéndolo en el futuro.
La manufactura de clase mundial se encuentra integrada por
cuatro estrategias básicas que son:
* Administración de la calidad total (TQM)= cero defectos
* Justo a tiempo (JIT) = cero inventarios
* Mantenimiento productivo total (MPT)= cero fallas
* Procesos de mejoramiento continuo (PMC).
Unidad IV Sistemas de Manufactura de Clase Mundial
4.1 One piece flow, One Touch.
La producción del flujo de una pieza es cuando las partes están
cada una de ellas hechas al mismo tiempo y aprobadas en el
siguiente proceso.
Entre los beneficios del flujo de una pieza hay:
1) La rápida detección de defectos para prevenir un lote de
defectos,
2) cortos tiempos de producción,
3) reducir el material y costos de inventario y
4) diseño del equipo y estaciones de trabajo de mínimo tamaño.
Unidad IV Sistemas de Manufactura de Clase Mundial
4.1 One piece flow, One Touch.
La producción de una sola pieza del flujo puede ayudar a
solucionar estos problemas:
* Los clientes pueden recibir un flujo de productos con menos
retraso.
* Los riesgos para el daño, la deterioración, o la obsolescencia
se bajan.
* Permite el descubrimiento de otros problemas para poderlos
tratar.
Unidad IV Sistemas de Manufactura de Clase Muandial
4.2 JIT (Just in Time).
la denominación de este novedoso método productivo nos
indica su filosofía de trabajo: “las materias primas y los
productos llegan justo a tiempo, bien para la fabricación o para
el servicio al cliente”.
El método J.I.T. explica gran parte de los actuales éxitos de las
empresas japonesas, sus grandes precursoras. Sus bases son la
reducción de los “desperdicios”, es decir, de todo aquello que
no se necesita en el preciso momento: colchones de capacidad,
grandes lotes almacenados en los inventarios, etc. De esta
manera, lo primero que nos llama la atención es la cuantiosa
reducción de los costes de inventario, desembocando en una
mejor producción, una mejor calidad, etc.
Unidad IV Sistemas de Manufactura de Clase Mundial
4.2 JIT (Just in Time).
Es una filosofía que define la forma en que debería optimizarse
un sistema de producción. Se trata de entregar materias primas
o componentes a la línea de fabricación de forma que lleguen
“justo a tiempo” a medida que son necesarios.
El JIT no es un medio para conseguir que los proveedores hagan
muchas entregas y con absoluta puntualidad para no tener que
manejar grandes volúmenes de existencia o componentes
comprados, sino que es una filosofía de producción que se
orienta a la demanda.
Unidad IV Sistemas de Manufactura de Clase Mundial
4.2 JIT (Just in Time).
Los objetivos del Just-in-Time suelen resumirse en la denominada
“Teoría de los Cinco Ceros”, siendo estos:
* Cero tiempos al mercado.
* Cero defectos en los productos.
* Cero pérdidas de tiempo.
* Cero papeles de trabajo.
* Cero stocks.
El JIT tiene 4 objetivos esenciales:
* Poner en evidencia los problemas fundamentales.
* Eliminar despilfarros.
* Buscar la simplicidad.
* Diseñar sistemas para identificar problemas.
Unidad IV Sistemas de Manufactura de Clase Mundial
4.2 JIT (Just in Time).
Beneficios o ventajas:
* Reduce el tiempo de producción.
* Aumenta la productividad.
* Reduce el costo de calidad.
* Reduce los precios de material comprado.
* Reduce inventarios (materiales comprados, obra en proceso, productos
terminados).
* Reduce tiempo de alistamiento.
* Reducción de espacios.
* Reduce la trayectoria del producto entre el fabricante, el almacén y el
cliente.
* Se puede aplicar a cualquier tipo de empresa que reciba o despache
mercancías.
* Se basa en el principio de que el nivel idóneo de inventario es el mínimo
que sea viable.
Unidad IV Sistemas de Manufactura de Clase Mundial
4.3 TPS (Sistema de Producción Toyota).
Es un sistema integral de producción y gestión surgido en la
empresa japonesa de automotriz del mismo nombre. En origen, el
sistema se diseñó para fábricas de automóviles y sus relaciones con
proveedores y consumidores, si bien se ha extendido a otros
ámbitos. Es un método de extracción que tiene como objetivo
fundamental incrementar técnicamente la eficacia de la producción
eliminando radicalmente tanto las pérdidas como el excedente. El
desarrollo del sistema se atribuye fundamentalmente a tres
personas: el fundador de Toyota, Sakichi Toyoda, su hijo Kiichiro y el
ingeniero Taiichi Ohno.
Unidad IV Sistemas de Manufactura de Clase Mundial
4.3 TPS (Sistema de Producción Toyota).
El sistema Toyota tuvo su origen en la necesidad particular en que se
encontró Japón de producir pequeñas cantidades de muchos modelos de
productos; más tarde aquel evolucionó para convertirse en un verdadero
sistema de producción. A causa de su origen, este sistema es
fundamentalmente competitivo en la diversificación. El sistema Toyota es
muy elástico; se adapta bien a las condiciones de diversificación más
difíciles. Y así es porque fue concebido para ello.
El objetivo es: “producir a bajos costos pequeñas cantidades de productos
variados”. El espíritu Toyota es pensar en la diferencia, en la variedad, no en
la estandarización y la uniformidad.
El método Toyota es la combinación de dos principios o pilares. Estos son:
La producción en el momento preciso y la auto activación de la producción.
El resto es cuestión de técnicas y de procedimientos de instauración.
Unidad IV Sistemas de Manufactura de Clase Mundial
4.3 TPS (Sistema de Producción Toyota).
La empresa Toyota es considerada un ejemplo paradigmático
sobre la Calidad. Ha crecido en la misma de igual manera como
se instauró y desarrolló en el Japón. Además, ha enriquecido la
teoría y la práctica sobre la Calidad al punto de desarrollar su
propia Escuela, que de otra parte es considera como la más
exigente en el tema. Aquí se trata en dos aspectos: los conceptos
básicos que giran a través de la teoría del Desperdicio Cero, y la
concepción actual que orienta el trabajo de esta empresa.
Unidad IV Sistemas de Manufactura de Clase Mundial
4.4 FPS (Sistema de Producción Ford)
Es un sistema que abarca e integra los procesos de manufactura y relaciona
desarrollo del producto Ford, la orden de entrega, el suministro y la
administración del proceso.
Ford adoptó tres principios básicos
* Principio de intensificación: consiste en disminuir el tiempo de producción con
el empleo inmediato de los equipos y de la materia prima y la rápida colocación
del producto en el mercado.
* Principio de la economicidad: consiste en reducir al mínimo el volumen de
materia prima en transformación.
* Principio de la productividad: consiste en aumentar la capacidad de producción
del hombre en el mismo período (productividad) mediante la especialización y la
línea de montaje.
Unidad IV Sistemas de Manufactura de Clase Mundial
4.4 FPS (Sistema de Producción Ford)
Producción en serie:
Para poder cumplir con la demanda, Ford inició la producción en serie en la
fábrica.
Ford sostenía que con un trabajador asignado en cada puesto, con una tarea
específica que hacer, el automóvil tomaría forma de una manera más rápida y
ahorraría más horas de trabajo.
La fabricación en cadena:
Método con la que Ford revolucionó la industria automovilística, era una apuesta
arriesgada, pues sólo resultaría viable si hallaba una demanda capaz de absorber
su masiva producción; las dimensiones del mercado norteamericano ofrecían un
marco propicio, pero además Ford evaluó correctamente la capacidad adquisitiva
del hombre medio americano a las puertas de la sociedad de consumo.
Unidad IV Sistemas de Manufactura de Clase Mundial
4.4 FPS (Sistema de Producción Ford)
Los Grupos de Trabajo (GT):
La única manera de contar con personal que sea capaz de llevar
adelante la producción, siguiendo los exigentes lineamientos de la
cultura lean, es contar con un sólido trabajo de capacitación.
Se trata, no sólo de entrenar focalizando en las necesidades
particulares de cada puesto, sino también evaluar cómo el
entrenamiento es asimilado y aplicado al negocio.
Unidad IV Sistemas de Manufactura de Clase Mundial
4.5 DFT (Demand Flow Tecnology)
Es una estrategia completa de negocios, donde se engloban todos los procesos de manufactura para
ajustar el producto de acuerdo al volumen y variedad de modelo, satisfaciendo así, a nuestros
clientes.
Algunos métodos DFT:
* Balancear el proceso.
* Eliminación de inventario.
* Mejora continua.
* Competitividad.
* Reducción de costos
Requerimientos del DFT:
* Requiere del esfuerzo de toda la organización dentro de la empresa.
Empleados Flexibles.
Unidad IV Sistemas de Manufactura de Clase Mundial
4.6 Lean manufacturing (manufactura esbelta).
Su propósito es el de reducir las actividades que no agregan valor de los
procesos para agilizarlos.
A través de ciertos principios y técnicas de depuración, la manufactura
esbelta trata de quitar todas las actividades que no agreguen valor al
producto final que recibe el cliente. Las implementaciones de la manufactura
esbelta se hicieron exitosas principalmente en industrias automotrices,
donde inicialmente se llevaron a cabo las implementaciones con resultados
muy satisfactorios.
Unidad IV Sistemas de Manufactura de Clase Mundial
4.6 Lean manufacturing (manufactura esbelta).
Principios básicos de esta filosofía:
* Valor: Se determina lo que el cliente está dispuesto a pagar.
* Cadena de Valor: Modelado y registro de todas las acciones específicas requeridas para
eliminar las actividades que no añaden valor.
* Flujo: La eliminación de las interrupciones para lograr que el flujo de la cadena no tenga
interrupciones.
* Dinamizar: La capacidad de innovar los productos y los procesos a través de los conceptos
que brinda la utilización por parte de los clientes.
* Perfección: La habilidad para lograr que las cosas se hagan bien desde el primer momento
hasta la aplicación del esfuerzo de mejora continúa.
Unidad IV Sistemas de Manufactura de Clase Mundial
4.6 Lean manufacturing (manufactura esbelta).
El sistema de Manufactura Flexible o Manufactura Esbelta ha sido definida como
una filosofía de excelencia de manufactura, basada en:
* La eliminación planeada de todo tipo de desperdicio
* El respeto por el trabajador: Kaizen
* La mejora consistente de Productividad y Calidad
* Mejorar la distribución de las áreas para aumentar la flexibilidad.
* Reducir los tiempos de producción y eliminar los tiempos de espera
* Mejorar la calidad de los productos o servicios brindados, entre otros.
Unidad IV Sistemas de Manufactura de Clase Mundial
4.6 Lean manufacturing (manufactura esbelta).
Objetivos y Metas
La implementación de la Manufactura Esbelta implica la adopción de una filosofía de
mejoramiento continuo que lleve a las empresas a incrementar, de forma general, todos sus
estándares, con el objetivo de incrementar la satisfacción del cliente y el margen de utilidad
obtenido producto de esta satisfacción. En sí, la Manufactura Esbelta tiene como objetivos:
*
*
*
*
Reducir costos, mejorar procesos y eliminar desperdicios.
Reducir el inventario y el espacio en el área de producción.
Crear sistemas de producción más sólidos.
Crear sistemas de entrega de materiales apropiados.
Unidad IV Sistemas de Manufactura de Clase Mundial
4.6 Lean manufacturing (manufactura esbelta).
En la actualidad, son cinco los principios bajo los cuales se guía este tipo de
pensamiento:
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El cliente no busca un producto o un servicio, busca una solución.
Toda actividad que no agregue valor al bien es considerada un desperdicio.
Todo proceso debe fluir suave de un paso que agregue valor a otro.
Producir bajo órdenes de los clientes y ya no sobre pronósticos
Cumplidos los cuatro primeros principios, utilice la eficiencia para mejorarlos.
Unidad IV Sistemas de Manufactura de Clase Mundial
4.6 Lean manufacturing (manufactura esbelta).
Herramientas de la Manufactura Esbelta:
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Las 5 Ss.
Just In Time.
Sistema Pull.
Mantenimiento Productivo Total (TPM).
Mejora continua (Kaizen).
Cambio rápido de modelo (SMED).
Kanban.
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4.6 Lean manufacturing (manufactura esbelta).
Beneficios :
La implantación de Manufactura Esbelta es importante en diferentes áreas, ya que se emplean diferentes herramientas,
por lo que beneficia a la empresa y sus empleados. Algunos de los beneficios que genera son:
* Reducción de 50% en costos de producción
* Reducción de inventarios
* Reducción del tiempo de entrega (lead time)
* Mejor Calidad
* Menos mano de obra
* Mayor eficiencia de equipo
* Disminución de los desperdicios
* Eficacia de Transporte
* Eficacia en el proceso
* Reducción de Movimientos
Unidad V Automatización en la manufactura
5.1 Definición, tipos y usos.
5.2 Hardware y Software.
5.3 Proceso de automatización: etapas, problemas, requerimientos,
procedimientos y recomendaciones
Unidad V Automatización en la manufactura
5.1 Definición, tipos y usos.
Sistema automatizado
La automatización es un sistema donde se trasfieren tareas de producción, realizadas
habitualmente por operadores humanos a un conjunto de elementos tecnológicos.
Consta de dos partes principales:
Parte de Mando y Parte Operativa.
La Parte Operativa es la parte que actúa directamente sobre la máquina. Son los elementos
que hacen que la máquina se mueva y realice la operación deseada. Los elementos que
forman la parte operativa son los accionadores de las máquinas como motores, cilindros,
compresores y los captadores como fotodiodos, finales de carrera.
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5.1 Definición, tipos y usos.
La Parte de Mando suele ser un autómata programable (tecnología programada),
aunque hasta hace bien poco se utilizaban relés electromagnéticos, tarjetas
electrónicas o módulos lógicos neumáticos (tecnología cableada). En un sistema
de fabricación automatizado el autómata programable esta en el centro del
sistema. Este debe ser capaz de comunicarse con todos los constituyentes de
sistema automatizado.
Unidad V Automatización en la manufactura
5.1 Definición, tipos y usos.
Objetivos de la Automatizacion:
* Mejorar la productividad de la empresa, reduciendo los costes de la producción y
mejorando la calidad de la misma.
* Definición de automatización, tipos y usos dentro de las diferentes operaciones de
manufactura
* Simplificar el mantenimiento de forma que el operario no requiera grandes conocimientos
para la manipulación del proceso productivo.
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5.2 HARDWARE Y SOFTWARE PARA LA AUTOMATIZACION
Software en la automatización – El control de procesos computarizado es el uso de programas
digitales en computadora para controlar el proceso de una industria, hace el uso de
diferentes tecnologías como el PLC está guardado en el proceso de una computadora. Hoy en
día el process computarizado es muy avanzado ya que los procedimientos de datos y otras
funciones se pueden controlar más.
La fuerte unión del software con el hardware en los sistemas electromecánicos requiere de un
sistema de validación completo. Los ingenieros están cambiando de una simple ejecución de
fase de “despliegue” a una ejecución de fases de “diseño-prototipo-desplegado”. La fase de
diseño incluye la simulación de características mecánicas, térmicas y de flujo de los
componentes del hardware en el sistema, adicional a los algoritmos y lógica de control que
podrían controlar estos componentes.
Unidad V Automatización en la manufactura
5.2 HARDWARE Y SOFTWARE PARA LA AUTOMATIZACION
Hardware
Los sistemas de automatización de mañana desempeñarán tareas complejas en una variedad de
productos, con frecuencia de manera simultánea. Los retos del hardware en el diseño de dichos
sistemas son lograr flujo del proceso, la producción, y el tiempo de funcionamiento mientras se
logra cumplir la compleja tarea de automatización
1. Flujo del Proceso
La velocidad de su máquina afecta directamente el flujo del proceso. Para lograr grandes
velocidades, use componentes mecánicos con menor fricción, como un motor lineal es vez del
actuador tipo tornillo. Puede mejorar la velocidad del sistema de control usando tecnologías
embebidas, como los FPGAs con ciclos de ejecución de 1 MHz en lugar de los tradicionales PLCs con
ciclos de 1 kHz. Los sistemas de tipo servo continúan dominando las máquinas alejándose cada vez
más de los sistemas tradicionales.
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5.2 HARDWARE Y SOFTWARE PARA LA AUTOMATIZACION
2. Producción
La reducción de desechos con alto nivel de repetición es clave para lograr una mejor producción.
Programar la máquina para seguir perfiles de control de movimiento deseados resulta crítico para
fijar el nivel de repetición. Puede lograrlo al ajustar sus motores con tiempos de ajuste pequeños y
menos sobre disparos para la respuesta de un paso. Para un mejor ajuste, utilice métodos de control
basados en modelos para lograr los correctos parámetros de ajuste PID o reemplazar algoritmos PID
tradicionales con algoritmos de control basados en modelos. Tecnologías, como la inspección
automatizada y RFID, juegan un papel importante en manejar rechazos, lo cual agiliza las
velocidades del proceso.
Unidad V Automatización en la manufactura
5.2 HARDWARE Y SOFTWARE PARA LA AUTOMATIZACION
3. Tiempo de Funcionamiento
Una máquina moderna requiere un manejo de más de 10 productos en la misma línea de
manufactura. No es sólo la confiabilidad de los componentes en el sistema, también los
tiempos de relevo entre los diferentes productos que afectan el tiempo de funcionamiento del
sistema. Puede modificar el tiempo de funcionamiento al reconfigurar el algoritmo de control
para adaptar el sistema a un conjunto diferente de condiciones con un producto diferente en
la línea de producción
Unidad V Automatización en la manufactura
5.2 HARDWARE Y SOFTWARE PARA LA AUTOMATIZACION
AUTOMATIZACION
Es la tecnología que trata de la aplicación de sistemas mecánicos, electrónicos y de bases
computacionales para operar y controlar la producción. Esta tecnología incluye Las
características esenciales que distinguen la automatización flexible de la programable son:
Capacidad para cambiar partes del programa sin perder tiempo de producción y la Capacidad
para cambiar sobre algo establecido físicamente asimismo sin perder tiempo de producción.
Unidad V Automatización en la manufactura
5.2 HARDWARE Y SOFTWARE PARA LA AUTOMATIZACION
Razones para la automatización:
• Incrementa la productividad
• Alto costo de mano de obra
• Mano de obra escasa
• Tendencia de mano de obra con respecto al sector de servicios
• Seguridad
• Alto costo de materiales en bruto
• Mejora la calidad del producto
• Reduce el tiempo de manufactura
• Reducción del proceso de inventarios
• Alto costo de la no automatización
Unidad V Automatización en la manufactura
Ingenieria Concurrente
También llamada por muchos autores ingeniería simultánea, es
un fenómeno que aparece a principios de la década de los
ochenta en el Japón y que llega a Europa a través de América,
fundamentalmente Estados Unidos, a finales de esa misma
década.
El objetivo de una empresa industrial es:
“Diseñar productos funcionales y estéticamente agradables en un
plazo de lanzamiento lo más corto posible, con el mínimo costo,
con el objetivo de mejorar la calidad de vida del usuario final”.
La ingeniería concurrente que ahora se aborda es una filosofía
basada en sistemas informáticos y, como la gran mayoría de
estos sistemas, su aportación fundamental consiste en una muy
evolucionada forma de tratar la información disponible.
Unidad V Automatización en la manufactura
Ingenieria Concurrente
Para conseguir una implantación con éxito y conseguir un
entorno de Ingeniería Concurrente competitivo, existen cinco
ámbitos a abordar y mejorar:
1. La modelización de los procesos. Técnica que ayuda a analizar
y a mostrar como la información fluye y se transforma a lo largo
un conjunto de actividades relacionadas con el proceso de
diseño.
2. La arquitectura de los sistemas de información. Es necesario
que el compartir datos libremente entre aplicaciones, usuarios y
organizaciones sea una realidad, donde las distintas aplicaciones
actúen de forma integrada y cooperativa.
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Ingenieria Concurrente
3. La creación de equipos de trabajo multidisciplinares, con unos
objetivos claros y una comunicación efectiva entre sus miembros
es crucial. Estos grupos se pueden organizar con los miembros
del equipo trabajando en proximidad, preferiblemente en una
oficina de espacios abiertos. También es posible, mediante la
utilización de herramientas informáticas, organizar equipos de
trabajo cuyos componentes no estén próximos físicamente.
4. La utilización de metodologías formales de diseño. Entre las
distintas teorías o metodologías para el trabajo en equipo o para
la mejora del diseño existen algunas que son bastante
importantes en la Ingeniería Concurrente. La lista de métodos
formales disponibles en la actualidad es muy diversa, entre los
que podemos citar el Despliegue de la Función de Calidad (QFD),
Métodos Taguchi, o Diseño para Fabricación y Ensamblaje.
Unidad V Automatización en la manufactura
Ingenieria Concurrente
5. La utilización de herramientas asistidas por el ordenador: La
adquisición y/o desarrollo de programas para ingeniería, diseño y
la gestión de sus procesos. La adquisición y/o desarrollo de
programas para la comunicación e información entre diferentes
ordenadores, programas y localizaciones, junto a las
herramientas de integración. La Ingeniería Concurrente supone la
integración de todos los medios de la empresa necesarios para el
desarrollo del producto, incluyendo el personal, las herramientas,
los recursos y la información.